突发!特斯拉储能系统起火!

文摘   2025-01-04 23:18   江苏  


外媒报道,2024年12月28日,位于荷兰蒂尔堡(Tilburg)的特斯拉储能系统发生火灾。


(图片源自海外媒体)


据报道,此次发生的火灾位于Vossenberg工业区Asteriastraat一个仓库内。消防员使用“浸没式”灭火方式,即一个装满水的容器,对受影响的电池进行浸没和冷却,从而抑制电池复燃。



由于储能系统内置的喷水灭火系统成功启动和消防部门的迅速响应,这场储能大火在一小时内被迅速控制。现场共有50名员工被安全疏散,没有受伤报告。原因仍在调查中,暂时没有更新消息。


盒子了解到,就在火灾发生的前一天,12月27日,特斯拉上海储能超级工厂项目顺利通过竣工验收。


开工仪式后,临港集团还与特斯拉完成了中国首批Megapack的签约,一共买了 8 台。据临港绿创公司副总经理邓浩强介绍,这批 Megapack 主要用于临港 IDC 数据中心。在此祈祷国内这批储能系统不要发生什么问题。


实在不是盒子凭空担忧。此前,由美国加州太平洋燃气电力公司(PG&E)运营的、位于蒙特利市的特斯拉Megapack储能电池设备也于2022年9月凌晨发生过起火。


同年7月,澳大利亚发生也曾发生特斯拉Megapacks储能电池火灾事件。该电站曾是澳大利亚最大的电池储能项目,储能容量300MW/450MWh,每个Megapack的储能容量约为3MWh。




01 这次,灭火终于灭对了


不幸中的万幸是,这次灭火方式终于对了,没有引发爆炸等二次伤害。

锂电池储能系统发生火灾后,由于锂电池的特殊性质(如易燃、反应性强、可能发生热失控等),现场应急处置需要特别谨慎和专业。 

因为锂电池火灾不仅会释放大量热量,还会释放有毒气体(如氟化氢)。如果使用传统的灭火方法,尤其是水和泡沫灭火器,水和锂金属、氟化物等化学物质可能发生剧烈反应,产生大量有毒气体,严重威胁到周围人员的安全。

 

2019年,英国雷丁发生了一起锂电池火灾,起初用水扑灭火灾,但由于电池内的锂金属与水反应,火势未能得到有效控制。更糟糕的是,反应过程中释放了大量的氟化氢气体,对扑救人员的健康构成威胁。


同时,由于锂电池火灾具有极高的持续性和扩散性,传统灭火方法不仅难以扑灭火源,反而可能导致火灾蔓延至未燃烧区域,甚至引发二次灾害。特别是当火灾开始从一个电池组蔓延到整个储能单元时,灭火的难度成倍增加。


以2022年韩国釜山的一座大型锂电池储能电站发生火灾为例,火灾初期,采用了水源灭火系统来应对电池火灾,结果由于冷却系统不完善,部分电池出现了热失控,导致火灾蔓延至整个电池组。最终,火灾被扑灭时,已经造成了数百万美元的损失。


所以,电化学储能电站发生火灾后的处置方式非常重要,盒子梳理了以下要点:


1. 人员疏散与安全


立即疏散人员:确保现场所有人员(包括工作人员、周围人员等)尽快撤离到安全区域,远离火灾现场。


保持安全距离:在火灾发生时,确保人员保持足够的安全距离,特别是与着火的锂电池组和高压电源保持至少100米的距离。

佩戴防护装备:应急人员应佩戴合适的防护装备,包括防火服、呼吸器等。


2. 切断电源


关闭电池组电源:尽可能切断电池组与电网的连接,避免电池在火灾中持续放电。应急人员应使用断电装置(如电气隔离开关)切断电池与外部电网的联系。


关闭逆变器和电池管理系统(BMS):确保逆变器和电池管理系统(BMS)关闭,避免电池在火灾期间继续输出电能。


3. 扑灭火源


灭火器的选择:由于锂电池火灾属于特殊类型的电气火灾,使用普通灭火器(如水或泡沫灭火器)会加剧火灾。应使用 干粉灭火器或二氧化碳灭火器,它们不会与锂电池产生化学反应。


不使用水灭火:水对锂电池火灾非常危险,可能导致电池内的化学反应加剧,甚至引发爆炸。避免任何水源接触到火灾区域。


灭火过程中的监控:在使用干粉灭火器时,要注意灭火的范围,确保完全覆盖火源,防止火灾复燃。


4. 冷却和防止热失控


冷却电池组:一旦火灾扑灭,应尽快对电池组进行冷却,防止热失控(Thermal Runaway)现象发生,即电池继续自行加热并引发二次火灾。可以通过喷水、空气流通或特殊冷却设备来降低电池温度。

监控温度变化:使用温度传感器和红外线设备实时监控电池组的温度,防止火灾复燃。

5. 火灾监控与隔离


隔离火源:如果火灾源仅在部分电池组或模块内,立即将其与未着火的部分隔离,防止火势蔓延到其他电池模块。


持续监控:火灾扑灭后,持续监控火灾现场和周围区域,确保没有复燃现象,并确保没有有害气体泄漏。


6. 环境保护与有害气体处理


通风和气体处理:锂电池火灾时,可能会释放有害气体(如氟化氢气体、二氧化碳等),应保持现场良好的通风,避免有毒气体的积聚。使用专用的排风系统或气体吸收设备来处理这些有害气体。


环境检测:通过专业设备检测空气中的有害物质,确保火灾区域及其周边环境安全。


7. 火灾后评估与处置


损失评估:火灾扑灭后,应尽快进行损失评估,检查锂电池组、电池管理系统、逆变器等设备的损坏程度。


清理火灾现场:清理火灾残留物和有害废物,特别是已被火灾破坏的电池单体或电池组。需要将损坏的锂电池按照危险废物处理要求进行处置。


8. 事故调查与原因分析


调查火灾原因:组织专业人员对火灾发生的原因进行调查,包括电池故障、系统故障、外部因素等。通过调查找出具体原因,并提出改进措施。


事故记录与数据收集:记录火灾现场数据、监控数据以及设备操作日志,作为事故分析和改进的依据。


9. 改进安全防范措施


安全评估:根据火灾调查结果,评估现有的储能系统安全措施是否有效。可能需要加强消防设备的配备、培训应急处理人员、优化电池管理系统等。

提高安全标准:根据事件教训,重新审视储能电站的设计和安全标准,并进行必要的升级和改进,防止类似事件的再次发生。

10. 应急响应与培训


定期演练:定期对储能电站的工作人员进行火灾应急演练,确保所有人员熟悉应急处置流程。

提升应急响应能力:强化与当地消防部门的协调与合作,提高应急响应能力,确保一旦发生火灾能迅速做出处理。


02 特斯拉储能布局


说回特斯拉的这款储能产品——什么是 Megapack?

不同于此前的家用储能产品,特斯拉于2019年推出了这款专用于工商业及公共事业的集成式能源存储解决方案。按创始人马斯克所言,一个Megapack 电池就拥有高达3MWh的存储容量和1.5MWh的换流器,完全能够取代污染严重、效率低下的发电厂。

2021 年,苹果花费用超5000万美元找特斯拉购买了85个Megapack,装机规模达240GWh,足够7000个家庭使用一天。如今,苹果位于库比提诺的总部——Apple Park,正是由这些Megapack供电。

2023年,特斯拉在一代的基础上推出了Megapack 2XL,体积变大近 20%,还换用了与特斯拉汽车相同的散热组件,更加便于生产和安装。

不同于国内储能厂商逐渐陷入低价竞争的泥潭,特斯拉储能系统走的一向是“中高端”定位路线。特斯拉官网显示,一套3.9MWh的Megapack不包安装不含税的售价为1028580美元,约合人民币750.73万元,约为1.92元/Wh。是国内储能系统报价的四倍左右。

也正因如此,特斯拉储能业务利润空间高达30.5%以上。1月2日,特斯拉发布2024年全球生产与交付报告。报告显示2024年第四季度特斯拉储能装机11GWh,全年储能装机量达31.4GWh,创新纪录。


特斯拉储能装机(按季度分)

特斯拉储能装机(按年度分)


可以看出,2024年特斯拉储能装机数量迎来了井喷式增长。结合彭博社此前的预测,即到2030年,全球储能电池的市场需求将达到1000MWh,市场规模达1.2万亿美元,潜力巨大。

但孕育出特斯拉的美国本土,其产业的空心化注定了无法满足大量的产能需求。

于是,在储能领域,特斯拉做出了同汽车当时一样的决定——赴中建厂。从5月开工到竣工,仅耗时7个月。2024年末工厂已开始试生产,预计2025年初正式量产,或将带来百亿美元收入。

上海储能超级工厂建设的全过程

特斯拉能源和充电业务高级总监麦克·斯耐德此前透露,上海储能超级工厂从洽谈到签约只用了 1 个月的时间,“多亏了上海和临港政府的持续大力支持,工厂才能在如此短时间内正式开工。”斯耐德说。

如今,在新能源汽车“与日俱卷”的情况下,手握“美国”身份证、在贸易战中具备天然竞争的特斯拉,大储业务已然成为其第二增长曲线的重要锚点。


责任编辑:卡卡罗特
审核:诸葛
参考资料:北极星储能网、老杨说储能、董车会

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